Odată cu evoluția continuă a materialelor pentru lămpi cu LED-uri și a tehnologiei de ambalare, luminozitatea lămpilor cu LED-uri rezistente la explozie a fost îmbunătățită continuu. . Cu toate acestea, problema disipării căldurii este principalul obstacol în calea dezvoltării lămpilor cu LED-uri rezistente la explozie ca obiecte de iluminat. Să introducem mai multe metode de disipare a căldurii și materiale de disipare a căldurii.
Metoda de răcire
În general, caloriferele pot fi împărțite în răcire activă și răcire pasivă în funcție de modul de eliminare a căldurii din calorifer. Așa-numita disipare pasivă a căldurii înseamnă că căldura sursei de căldură sursei de lumină LED este disipată în mod natural în aer prin radiatorul. Este adesea folosit în echipamente care nu necesită spațiu, sau pentru a disipa căldura pentru componente care generează puțină căldură. De exemplu, unele plăci de bază populare adoptă și răcirea pasivă pe podul de nord, iar cele mai multe dintre ele adoptă răcirea activă. Răcirea activă este Căldura emisă de radiatorul este îndepărtată forțat de dispozitive de răcire, cum ar fi ventilatoarele, care se caracterizează prin eficiență ridicată de disipare a căldurii și dimensiuni reduse ale dispozitivului.
Răcirea activă poate fi împărțită în răcire cu aer, răcire cu lichid, răcire conductă de căldură, răcire semiconductoare, răcire chimică și așa mai departe.
Disiparea căldurii răcită cu aer este cea mai comună metodă de disipare a căldurii și, în comparație, este și o metodă mai ieftină. Răcirea cu aer este în esență utilizarea ventilatoarelor pentru a elimina căldura absorbită de calorifer. Are avantajele unui preț relativ scăzut și o instalare convenabilă. Cu toate acestea, depinde foarte mult de mediu, cum ar fi creșterea temperaturii și performanța sa de răcire va fi mult afectată atunci când se face overclock.
răcire cu lichid
Disiparea căldurii răcită cu lichid este circulația forțată a lichidului condusă de pompă pentru a elimina căldura radiatorului. În comparație cu răcirea cu aer, are avantajele calmului, răcirii stabile și dependenței mai mici de mediu. Prețul răcirii cu lichid este relativ mare, iar instalarea este relativ deranjantă. În același timp, încercați să instalați conform metodei instruite în manual pentru a obține efectul de răcire. Din motive de cost și ușurință în utilizare, disiparea căldurii răcite cu lichid utilizează de obicei apa ca lichid de transfer de căldură, astfel încât radiatoarele răcite cu lichid sunt adesea denumite radiatoare răcite cu apă.
Țeavă de căldură
Conducta de căldură este un element de transfer de căldură, care controlează pe deplin principiul conducției căldurii și proprietățile de transfer rapid de căldură ale mediului de refrigerare și transferă căldură prin evaporarea și condensarea lichidului în tubul de vid complet închis. Zona de transfer de căldură de pe ambele părți ale cald și rece poate fi modificată în mod arbitrar, transferul de căldură poate fi efectuat la distanță, iar temperatura poate fi controlată, iar schimbătorul de căldură compus din conducte de căldură are avantajele transferului de căldură ridicat. eficiență, structură compactă și pierderi reduse de rezistență la fluid etc. Puncte forte. Conductivitatea sa termică o depășește cu mult pe cea a oricărui metal cunoscut.
Refrigerare cu semiconductor
Refrigerarea cu semiconductor este de a folosi o foaie specială de refrigerare cu semiconductor pentru a genera o diferență de temperatură atunci când este alimentată pentru a se răci. Atâta timp cât căldura de la capătul de temperatură înaltă poate fi disipată eficient, capătul de temperatură scăzută va fi răcit continuu. Pe fiecare particulă semiconductoare este generată o diferență de temperatură, iar o foaie frigorifică este formată din zeci de astfel de particule în serie, astfel încât pe cele două suprafețe ale foii frigorifice se formează o diferență de temperatură. Prin manipularea acestui fenomen de diferență de temperatură și răcirea capătului de temperatură înaltă cu răcire cu aer/răcire cu apă, se poate obține un efect excelent de disipare a căldurii. Refrigerarea cu semiconductor are avantajele temperaturii scăzute de refrigerare și a fiabilității ridicate. Temperatura suprafeței reci poate ajunge sub minus 10 grade, dar costul este prea mare și se poate forma un scurtcircuit din cauza temperaturii prea scăzute, iar tehnologia cipului de refrigerare cu semiconductor nu este suficient de matură. funcționează.
refrigerare chimică
Așa-numita refrigerare chimică este de a folosi niște substanțe chimice cu temperatură ultra joasă și de a le manipula pentru a absorbi multă căldură atunci când se topesc pentru a reduce temperatura. Utilizarea gheții carbonizate și a azotului lichid este mai frecventă în acest sens. De exemplu, utilizarea gheții carbonizate poate reduce temperatura sub minus 20 de grade, iar câțiva jucători „” mai manipulează azotul lichid pentru a reduce temperatura procesorului la sub minus 100 de grade (teoretic), desigur, datorită prețului ridicat și durată prea scurtă, această metodă Mai frecventă în laboratoare sau overclockeri extremi.
Alegerea materialului
Conductivitate termică (unitate: W/mK)
Argint 429
Cupru 401
Aur 317
Aluminiu 237
Fier de călcat 80
Plumb 34.8
Aliaj de aluminiu tip 1070 226
Aliaj de aluminiu tip 1050 209
aliaj de aluminiu tip 6063 201
Aliaj de aluminiu tip 6061 155
În general, radiatorul general răcit cu aer ar trebui să aleagă în mod natural metalul ca material al radiatorului. Pentru materialul selectat, este de așteptat să aibă căldură specifică ridicată și conductivitate termică ridicată în același timp. Din cele de mai sus se poate observa că argintul și cuprul sunt cele mai bune materiale termoconductoare, urmate de aurul și aluminiul. Dar aurul și argintul sunt prea scumpe, așa că în prezent, radiatoarele sunt realizate în principal din aluminiu și cupru. În comparație, atât cuprul, cât și aliajele de aluminiu au propriile avantaje și dezavantaje: cuprul are o conductivitate termică bună, dar este scump, greu de prelucrat, grele, iar caloriferele de cupru au o capacitate termică mică și sunt ușor de oxidat. Pe de altă parte, aluminiul pur este prea moale pentru a fi folosit indirect. Numai aliajele de aluminiu sunt folosite pentru a oferi o duritate suficientă. Avantajele aliajelor de aluminiu sunt prețul scăzut și greutatea redusă, dar conductivitatea lor termică este mult mai slabă decât cuprul. Prin urmare, în istoria creșterii radiatoarelor au apărut și următoarele materiale:
Radiator din aluminiu pur
Radiatorul din aluminiu pur este cel mai comun calorifer din primele zile. Procesul său de fabricație este simplu și costul este scăzut. Până acum, radiatorul din aluminiu pur ocupă încă o parte considerabilă a pieței. Pentru a crește aria de disipare a căldurii a aripioarelor sale, cea mai folosită metodă de procesare pentru radiatoarele din aluminiu pur este tehnologia de extrudare a aluminiului, iar principalii indicatori pentru evaluarea unui radiator din aluminiu pur sunt grosimea bazei radiatorului și raportul Pin-Fin. . Pin se referă la înălțimea aripioarelor radiatorului, iar Fin se referă la intervalul dintre două aripioare adiacente. Raportul Pin-Fin este înălțimea Pinului (excluzând grosimea bazei) împărțită la Fin. Cu cât raportul Pin-Fin este mai mare, cu atât aria eficientă de disipare a căldurii a radiatorului este mai mare și tehnologia de extrudare a aluminiului este mai avansată.
Radiator din cupru pur
Conductivitatea termică a cuprului este de 1,69 ori mai mare decât a aluminiului, așa că, fiind egale, un radiator din cupru pur poate elimina căldura de la sursa de căldură mai repede. Cu toate acestea, textura cuprului este o problemă. Multe „radiatoare de căldură din cupru pur” promovate nu sunt cu adevărat 100% cupru. În lista cuprului, cuprul cu un conținut de cupru de peste 99 la sută este numit cupru fără acid, iar următoarea calitate a cuprului este cuprul Dan cu un conținut de cupru mai mic de 85 la sută. În prezent, conținutul de cupru al majorității radiatoarelor de cupru pur de pe piață se află între cele două. Și unele radiatoare inferioare de cupru pur conțin mai puțin de 85 la sută de cupru. Deși costul este foarte mic, conductivitatea lor termică este mult redusă, ceea ce afectează disiparea căldurii. În plus, cuprul are, de asemenea, deficiențe evidente, cum ar fi costul ridicat, procesarea dificilă și masa prea mare a radiatorului, care împiedică aplicarea radiatoarelor din cupru. Duritatea cuprului roșu nu este la fel de bună ca cea a aliajului de aluminiu AL6063, iar performanța unor prelucrări mecanice (cum ar fi canelarea) nu este la fel de bună ca cea a aluminiului; punctul de topire al cuprului este mult mai mare decât cel al aluminiului, ceea ce nu este propice extrudarii și altor probleme.
Tehnologie de lipire cupru-aluminiu
După ce s-au luat în considerare deficiențele respective ale cuprului și aluminiului, unele radiatoare high-end de pe piață folosesc adesea un proces de fabricație combinat cupru-aluminiu. Aceste radiatoare folosesc de obicei baze metalice de cupru, în timp ce aripioarele radiatoarelor folosesc aliaje de aluminiu. Desigur, pe lângă fundul de cupru, există și metode precum utilizarea stâlpilor de cupru pentru radiatorul, care este, de asemenea, același principiu. Cu o conductivitate termică ridicată, suprafața inferioară de cupru poate absorbi rapid căldura eliberată de CPU; aripioarele din aluminiu pot fi transformate în cea mai favorabilă formă pentru disiparea căldurii prin procese complexe și oferă un spațiu mare de stocare a căldurii și o eliberează rapid. S-a găsit un echilibru în toate aspectele.
Benwei Lighting este un tub LED, proiector LED, panou cu LED, LED High Bay, producător de LED-uri cu 12 ani de experiență. Dacă doriți să achiziționați un proiector LED de înaltă calitate sau să aveți o înțelegere mai aprofundată a aplicării proiectoarelor cu LED, vă rugăm să contactați, trimiteți-ne o întrebare, site-ul nostru: https://www.benweilight.com/.
